信息技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,工業(yè)智能制造已成為制造業(yè)的重要趨勢和方向,數(shù)字化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化的生產(chǎn)方式不斷涌現(xiàn),全球各行各業(yè)都在不斷地推進(jìn)工業(yè)4.0的進(jìn)程,中國也在快速地建設(shè)數(shù)字化工廠、智能化生產(chǎn)線和智能制造工廠,成為推進(jìn)全球工業(yè)變革的中流砥柱。
而隨著制造業(yè)的變革,工業(yè)智能化已經(jīng)成為制造工業(yè)的必然趨勢,要實現(xiàn)工業(yè)智能制造離不開先進(jìn)的核心基礎(chǔ)設(shè)施。進(jìn)一步了解工業(yè)智能制造的核心基礎(chǔ)設(shè)施,將為我們更好的推動工業(yè)智能化進(jìn)程,提高工業(yè)生產(chǎn)效率,從而推動中國制造業(yè)從大國向強(qiáng)國的快速發(fā)展。
一、工業(yè)智能制造的核心基礎(chǔ)設(shè)施
1. 工業(yè)控制系統(tǒng)
工業(yè)控制系統(tǒng)(ICS),是一種主要應(yīng)用于工業(yè)自動化領(lǐng)域的控制系統(tǒng),為工業(yè)生產(chǎn)過程中的各個過程、設(shè)備和系統(tǒng)提供自動控制。它主要由各種傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)、工業(yè)計算機(jī)(PLC、PC等)、通信模塊、人機(jī)界面等組成,完成生產(chǎn)自動化和工藝過程的監(jiān)測、調(diào)整、優(yōu)化和控制等功能。同時也是數(shù)字化工廠和智能化生產(chǎn)線的核心基礎(chǔ)設(shè)施。
2. 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代工業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化、智能化生產(chǎn)的基礎(chǔ)設(shè)施,它可以實現(xiàn)不同設(shè)備之間的協(xié)調(diào),不同部門之間的協(xié)同,加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部的數(shù)字化溝通。在工業(yè)智能制造中,工業(yè)網(wǎng)絡(luò)存在著至關(guān)重要的作用,使得設(shè)備之間、人與機(jī)器之間可以互相連接,因此,必須確保工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和安全性。
3. 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是基于現(xiàn)代嵌入式系統(tǒng)、信息與通信技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和云計算等新技術(shù)架構(gòu)而形成的,是各種工業(yè)設(shè)備、機(jī)器、傳感器、通信設(shè)備、計算設(shè)備等在互聯(lián)網(wǎng)上的共同組成部分。用于接收、傳輸、處理和存儲工業(yè)數(shù)據(jù),進(jìn)而實現(xiàn)工業(yè)自動化。它可以使制造企業(yè)在生產(chǎn)過程中,實現(xiàn)流程數(shù)字化、數(shù)據(jù)集成化和系統(tǒng)集成化。
4. 工業(yè)計算機(jī)技術(shù)
工業(yè)計算機(jī)技術(shù)主要應(yīng)用于工業(yè)自動化領(lǐng)域,是工業(yè)智能制造中一種重要的計算機(jī)技術(shù)。它具有高性能、高可靠性、高可用性和高精度等特點,可以很好地滿足工業(yè)領(lǐng)域?qū)τ嬎銠C(jī)技術(shù)的要求,同時,可以有效滿足工業(yè)數(shù)據(jù)采集、報警、控制、監(jiān)控等功能。
二、智能化生產(chǎn)線的實現(xiàn)
1. 機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用
機(jī)器人技術(shù)是工業(yè)智能制造中最重要的技術(shù)之一,具有高效、精準(zhǔn)、靈活、可編程等特點。在智能化生產(chǎn)線中,機(jī)器人可以實現(xiàn)生產(chǎn)線的自動化、生產(chǎn)效率的提升、生產(chǎn)成本的降低、生產(chǎn)質(zhì)量的提高等目標(biāo)。機(jī)器人的廣泛應(yīng)用,標(biāo)志著智能化生產(chǎn)線實現(xiàn)的奠基之作。
2. 自動化控制技術(shù)
自動化控制技術(shù)是智能化生產(chǎn)線實現(xiàn)的重要手段之一,它主要是對工控系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用,可以實現(xiàn)生產(chǎn)線的可編程、可控、自適應(yīng)等功能。例如,在工業(yè)智能制造中,通過PLC等控制器進(jìn)行控制,可以實現(xiàn)各個設(shè)備的自動化運行,完成工業(yè)生產(chǎn)的自動操作,從而提高生產(chǎn)效率。
三、數(shù)字化工廠的實現(xiàn)
數(shù)字化工廠是智能化生產(chǎn)線的延伸。它是對工業(yè)生產(chǎn)的全過程進(jìn)行數(shù)字化、模擬和仿真,包括產(chǎn)品設(shè)計、加工制造、生產(chǎn)計劃、物流管理、質(zhì)量檢測等環(huán)節(jié)。數(shù)字化工廠依賴于先進(jìn)的信息技術(shù)和工業(yè)智能技術(shù),實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、流程優(yōu)化、資源協(xié)同等目的,能夠提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)的核心競爭力。
數(shù)字化工廠主要依賴于工業(yè)控制系統(tǒng)、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等核心基礎(chǔ)設(shè)施以及各種工業(yè)軟件、大數(shù)據(jù)等支撐技術(shù),實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的全流程數(shù)字化管理,使得企業(yè)能夠更加高效地優(yōu)化生產(chǎn)流程、提升生產(chǎn)效率、降低成本且無欠款。數(shù)字化工廠成為智能化生產(chǎn)線實現(xiàn)數(shù)字化自動化的完美體現(xiàn)。
總結(jié):工業(yè)智能制造是中國制造業(yè)走向強(qiáng)國的必然趨勢,智能化生產(chǎn)線、數(shù)字化工廠等核心基礎(chǔ)設(shè)施已成為制造業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的重要支撐。全球各國爭相推進(jìn)工業(yè)4.0發(fā)展進(jìn)程,中國在推進(jìn)智能化生產(chǎn)方面也處于領(lǐng)先地位,未來更有望成為工業(yè)智能制造的重要推動力量,做好工業(yè)智能制造的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),無疑是推動全球制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級,實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。